从STM图像精确估计界面相图
材料科学
2017-09-07 v2
摘要
我们提出一种仅利用扫描隧道显微镜（STM）产生的单张实空间图像推导有效哈密顿量来构建相图的新方法。目前，材料科学中构建相图主要有两种方法：从头计算法和基于实验和/或理论计算所得热力学信息的CALPHAD方法。尽管这两种方法已成功揭示了许多悬而未决的相图，但当难以构建一个能捕捉材料特征的合适哈密顿量时——例如，对于由多尺度对象组成的系统，其相互作用对系统特性至关重要——它们的结果有时会相互矛盾。相比之下，我们方法的优势在于能够直接且唯一地确定有效哈密顿量，无需任何热力学信息。我们通过Mg–Zn–Y长周期堆垛有序结构验证了该方法的有效性，该系统对现有方法而言极具挑战性，并导致了相互矛盾的结果。我们的结果成功再现了STM图像中观察到的有序化趋势（此前的理论研究未能再现），并阐明了其此前未知的相图。因此，我们的方法可用于澄清现有方法所呈现的矛盾。
引用
@article{arxiv.1707.07997,
title = {Accurate estimation of interface phase diagram from STM images},
author = {Kazuhito Takeuchi and Koretaka Yuge and Shinya Tabata and Hiroki Saito and Shu Kurokawa and Akira Sakai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.07997},
year = {2017}
}
备注
5 pages, 5 figures